Mafunso a Chitsanzo cha Zotsatira za Doppler

Zitsanzo 14 za Mafunso Okhudza Doppler

1. Kuchokera ku chiganizo chotsatirachi:
(1) P ikuyandikira S yomwe ndi yosasinthasintha
(2) S ikuyandikira P yomwe ndi yosasinthasintha
(3) P ndi S zimayandikirana
(4) S ndi P amayenda pa liwiro lomwelo
Ngati P (womvera) akumva phokoso ndi ma frequency apamwamba kuposa ma frequency omwe atulutsidwa ndi S (gwero), ndiye kuti mawu olondola ndi...
A. (1), (2) ndi (3) zokha
B. (1), (2), (3) ndi (4)
C. (1) ndi (3) zokha
D. (1) ndi (4) zokha
E. (2) ndi (4) zokha
Zokambirana

Kuti titsimikizire izi mwa masamu, choyamba timachita mawerengedwe monga momwe tafotokozera pansipa. Deta yotsatirayi ndi lingaliro.
Liwiro la womvera (v)_p) = 60 m/s, ngati womverayo ali chete ndiye kuti vp = 0
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = 40 m/s, ngati gwero la mawu silikusuntha ndiye kuti poyerekeza ndi = 0
Liwiro la phokoso (v) = 340 m/s
Kuchuluka kwa mawu (f) = 1000 Hertz

P ikuyandikira S yomwe ndi yosasinthasintha
vp ndi yabwino ngati womverayo ayandikira komwe mawu akuchokera
Gwero la mawu lili chete kotero kuti v_s = 0

S ikuyandikira P yomwe ndi yosasinthasintha
vs zoipa ngati gwero la mawu likuyandikira womvera
Womverayo anali chete kotero kuti v_p = 0

P ndi S zimayandikirana
vp ndi yabwino ngati womverayo ayandikira komwe mawu akuchokera
vs zoipa ngati gwero la mawu likuyandikira womvera

S ndi P amayenda pa liwiro lomwelo
Ngati gwero la mawu ndi womvera zikuyenda pa liwiro lomwelo, zotsatira za Doppler sizichitika.
Yankho lolondola ndi A.

2. Womvera amaima pafupi ndi gwero la mawu lomwe lili ndi ma frequency a 684 Hz. Gwero lina la mawu lomwe lili ndi ma frequency a 676 Hz limapita kwa womverayo pa liwiro la 2 m/s.^-1Ngati liwiro la kufalikira kwa mawu mumlengalenga ndi 340 ms^-1, ndiye kuti kayiti yomwe womverayo amamva nthawi zambiri imakhala...
A. 2 Hz
B. 3 Hz
C. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kuchuluka kwa mawu ochokera 1 (f)₁) = 684 Hz (chete)
Frekuensi gwero la mawu 2 (f)₂) = 676 Hz (kusuntha)
Liwiro la gwero la mawu 2 (v)₂) = 2 m/s (kupita kwa womvera)
Liwiro la phokoso mumlengalenga (v) = 340 m/s
Anafunsa: Kuchuluka kwa kayiti komwe womvera amamva
Yankho:
Choyamba werengani kuchuluka kwa phokoso lomwe limamveka kuchokera ku gwero la phokosolo likuyandikira kwa womvera.

Mafupipafupi a kite = kusiyana pakati pa mafupipafupi awiri a mawu omwe amamveka ndi womvera = mafupipafupi a gwero la mawu losasuntha - mafupipafupi a gwero la mawu osuntha = 684 Hz - 680 Hz = 4 Hz.

Yankho lolondola ndi C.

3. Gwero la mawu limayenda pa liwiro la 20 m/ ^s kupita kwa munthu wosasuntha. Mafupipafupi a gwero la mawu ndi 380 Hz. Liwiro la mawu mumlengalenga ndi 400 m/ ^s . Mafupipafupi a mafunde a mawu omwe munthuyo amamva ndi…

A. 400 Hz

B. 420 Hz

C. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Liwiro la gwero la mawu (vs ₎ = 20 ms ^-1

Liwiro la womvera (v _p ) = 0

Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 380 Hz

Liwiro la mawu (v) = 400 ms ^-1

Anafunsa: Kuchuluka kwa mafunde a phokoso kumamveka

Yankho lolondola ndi A.

4. Sitima A ikuyenda pa liwiro la 72 km/h ndipo sitima B ikuyenda moyandikana pa liwiro la 90 km/h. Woyendetsa sitima A amawomba mluzu ndi pafupipafupi ya 650 Hz. Ngati liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 350 ms ^-1 , ndiye kuti pafupipafupi yomwe dalaivala B amamva kuchokera ku mluzu A ndi...

A. 800 Hz

B. 740 Hz

C. 600 Hz

D. 540 Hz

E. 400 Hz

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Liwiro la sitima A (v _A ) = 72 km/ola = 20 m/s, ikuyandikira sitima B

Liwiro la sitima B (v _B ) = 90 km/ola = 25 m/s, ikuyandikira sitima A

Mafupipafupi a phokoso la sitima A (f _A ) = 650 Hz

Liwiro la phokoso mumlengalenga (v) = 350 m/s

Funso: Kuchuluka kwa mawu omwe mainjiniya B amamva kuchokera kwa mluzu A

Yankho:

Gwero la mawu lili mu sitima A ndipo womvera ali mu sitima B.

5. Gwero la mawu limayenda pa liwiro la 20 m/s kuyandikira munthu wosasuntha. Mafupipafupi a gwero la mawu ndi 380 Hz ndipo liwiro la mawu mumlengalenga ndi 400 m/s. Mafupipafupi a mafunde a mawu omwe munthuyo amamva ndi...

A. 400 Hz

B. 420 Hz

C. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Liwiro la gwero la mawu (vs ₎ = 20 m/s

Liwiro la womvera (v _p ) = 0

Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 380 Hz

Liwiro la phokoso mumlengalenga (v) = 400 m/s

Anafunsa: Kuchuluka kwa mawu omwe amamveka

Yankho:

Yankho lolondola ndi A.

6. Mwana woyimirira akuwomba mluzu pafupipafupi ya 490 Hz kulunjika galimoto yomwe ikupita kwa mwanayo monga momwe chithunzichi chikusonyezera. Kusiyana pakati pa mafunde olunjika ndi mafunde omwe amawonekera kuchokera ku galimoto ndi 10 Hz. Ngati liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 340 m/s, ndiye kuti liwiro la galimotoyo ndi...

A. 6,9 ms^-1

B. 5,8 ms ^-1

C. 4,4 ms ^-1

D. 3,8 ms ^-1

E. 3,4 ms ^-1

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Kuchuluka kwa mawu (f) = 490 Hertz

Liwiro la phokoso mumlengalenga (v) = 340 m/s

Womvera amayandikira komwe mawu akuchokera kotero kuti kuchuluka kwa mawu omwe amveka kumakhala kwakukulu kuposa kuchuluka kwa komwe mawu akuchokera. Kuchuluka kwa mawu = 490 Hertz ndi kuchuluka kwa kite = 10 Hertz kotero kuchuluka kwa mawu omwe amveka (f') = 500 Hertz.

Anafunsa: Liwiro la galimoto

Yankho:

Liwiro la galimoto ndi 6,9 m/s.

Yankho lolondola ndi A.

7. Wophunzira akuyima m'mbali mwa msewu pamene galimoto ikuchoka kwa wophunzirayo pa liwiro la 40 m/s pamene ikuimba honi ya 300 Hz. Ngati liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 360 m/s, ndiye kuti pafupipafupi ya honi yomwe wophunzirayo amamva ndi ….
A. 250 Hz
B. 270 Hz
C. 300 Hz
D. 350 Hz
E. 400 Hz
Kukambirana:
Fomula ya Doppler effect ya mawu :
f' = kuchuluka kwa mawu omwe amamveka ndi womvera (1/s = hz)
f = kuchuluka kwa mawu otulutsidwa ndi gwero (1/s = hz)
v = liwiro la mawu (m/s)
v_p = liwiro la womvera (m/s)
v_s = liwiro la gwero la mawu (m/s)
Malamulo osainira:
v nthawi zonse imakhala yabwino
v_p zabwino ngati womverayo ayandikira komwe mawu akuchokera
v_p zoipa ngati womverayo achoka pa gwero la mawu
v_s zabwino ngati gwero la mawu likuchoka kwa womvera
v_s zoipa ngati gwero la mawu likuyandikira womvera
v_p = 0 ngati womverayo ali chete
v_s = 0 ngati gwero la mawu likadalipo
Ndizodziwika kuti :
v_s = 40 m/s
v_p = 0
f = 300 Hz
v = 360 m/s
Anafunsa :
f'
Yankhani :

Yankho lolondola ndi B.

8. Gwero la mawu likuyenda pa liwiro la 30 m/s kupita kwa munthu amene wayima m'mbali mwa msewu. Mafupipafupi a gwero la mawu ndi 360 Hz ndipo liwiro la mawu mumlengalenga ndi 380 m/s. Mafupipafupi a mafunde a mawu omwe munthuyo amamva ndi...
A. 391 Hz
B. 400 Hz
C. 430 Hz
D. 440 Hz
E. 460 Hz
Kukambirana:
Ndizodziwika kuti :
v_s = – 30 m/s
v_p = 0
f = 360 hz
v = 380 m/s
Anafunsa :
f'
Yankhani :

Yankho lolondola ndi A.

9. Womvera amaima pafupi ndi gwero la mawu lomwe limakhala ndi pafupipafupi ya 742 Hz. Gwero lina la mawu lomwe limakhala ndi pafupipafupi ya 700 Hz limayenda kupita kwa womverayo pa liwiro la 20 m/s. Ngati liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 340 m/s, ndiye kuti pafupipafupi ya kite yomwe munthuyo amamva ndi…
A. 2 Hz
B. 3 Hz
C. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Kukambirana:
Ndizodziwika kuti :
f₁ = 680 Hz
f₂ = 700 Hz
v_s1 = 0 m/s
v_s2 = – 20 m/s
v = 340 m/s
Anafunsa :
f kite?
Yankhani :
Womverayo wayima pafupi ndi gwero la mawu, kotero tinganene kuti gwero la mawu lili pamalo opumira poyerekeza ndi womverayo. Kuchuluka kwa mawu omwe womverayo amamva kuchokera ku gwero la mawu lomwe lili pamalo opumira ndi:
742 hz
Gwero lina la mawu likusuntha. Werengani kuchuluka kwa mawu omwe omvera amamva kuchokera ku gwero la mawu losuntha:

Kuchuluka kwa mafunde a mawu = kusiyana kwa kuchuluka kwa mafunde awiri osokoneza mawu
Kuchuluka kwa kite ndi:
744 hz – 742 hz = 2 hertz
Yankho lolondola ndi A.

10. Magalimoto awiri A ndi B akuyandikirana pa liwiro la 20 ms ^-1 ndi 40 ms ^-1 motsatana . Kenako galimoto B imaimba honi ndi pafupipafupi ya 580 Hz, liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 330 ms ^-1 , kenako pafupipafupi yomwe dalaivala wa galimoto A amamva asanadutsane ndi….

1. 670 Hz
2. 700 Hz
3. 720 Hz
4. 760 Hz
5. 800 Hz

Zokambirana

Malamulo osainira:
v nthawi zonse imakhala yabwino
v_p zabwino ngati womverayo ayandikira komwe mawu akuchokera
v_p zoipa ngati womverayo achoka pa gwero la mawu
v_s zabwino ngati gwero la mawu likuyang'ana kutali ndi womvera
v_s zoipa ngati gwero la mawu likuyandikira womvera
v_p = 0 ngati womverayo ali chete
v_s = 0 ngati gwero la mawu likadalipo

Amadziwika kuti:
Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 580 Hz
Liwiro la womvera (v)_p) = 20 ms^-1
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = -40 ms^-1
Liwiro la mawu (v) = 330 ms^-1
Anafunsa kuti: Kuchuluka kwa mawu omwe omvera amamva (f')
Yankho:

Fomula ya zotsatira za Doppler:
Yankho lolondola ndi B.

11. Galimoto A ndi galimoto B zikusunthana, galimoto A ikuyenda pa liwiro la 36 km/h ^-1 pamene ikuimba horn yayitali yokhala ndi ma frequency a 700 Hz, liwiro la phokoso mlengalenga ndi 340 ms ^-1 . Ngati ma frequency a horn amveka ndi dalaivala wa galimoto B = 600 Hz, ndiye kuti liwiro la galimoto B ndi….

1. 30 ms^-1
2. 35 ms^-1
3. 40 ms^-1
4. 50 ms^-1
5. 65 ms^-1

Zokambirana
Amadziwika kuti:
Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 700 Hz
Kuchuluka kwa phokoso lomwe womvera amamva (f') = 600 Hz
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = 36 km/ola = 36.000 mamita / masekondi 3600 = 10 m/s
Liwiro la mawu (v) = 340 ms^-1
Anafunsa kuti: Liwiro la womvera (v)_p)
Yankho:
v_p zoipa chifukwa womvera amachoka pa gwero la mawu.
v_s zabwino chifukwa gwero la mawu likuchoka kwa womvera.
Yankho lolondola ndi C.

12. Ambulansi A ikuyenda pa liwiro la 0,25 v kumbuyo kwa sedan B yomwe ikuyenda pa liwiro la 0,2 v mbali imodzi ndi A. Panthawiyo, ambulansi A imaimba siren yake pa 1.000 Hz. Ngati liwiro la phokoso ndi v, ma frequency omwe dalaivala wa sedan B amamva ndi…

A. 1.500 Hz
B. 1.250 Hz
C. 1.111 Hz
D. 1.067 Hz
E. 1.000 Hz

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 1.000 Hz
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = -0,25 v (poyerekeza ndi sing'anga yomwe imayambitsa phokoso)
Liwiro la mawu (v) = v
Liwiro la womvera (v)_p) = -0,2 v (poyerekeza ndi sing'anga yomwe imayambitsa phokoso)
Anafunsa : Kuchuluka kwa mawu omwe amamveka ndi womvera (f')
Yankhani :

Fomula ya zotsatira za Doppler:
Malamulo osainira:
v nthawi zonse imakhala yabwino
v_p zabwino ngati womverayo ayandikira komwe mawu akuchokera
v_p zoipa ngati womverayo achoka pa gwero la mawu
v_s zabwino ngati gwero la mawu likuyang'ana kutali ndi womvera
v_s zoipa ngati gwero la mawu likuyandikira womvera
v_p = 0 ngati womverayo ali chete
v_s = 0 ngati gwero la mawu likadalipo

Yankho lolondola ndi D.

13. Gwero la mawu lomwe limakhala ndi pafupipafupi ya 640 Hz limayenda kupita kwa wowonera pa liwiro la 20 m/s. Ngati liwiro la phokoso mumlengalenga ndi 340 m/s ndipo wowonerayo achoka pa gwero la mawu pa liwiro la 10 m/s, ndiye kuti pafupipafupi ya phokoso lomwe wowonerayo amamva ndi…

A. 600 Hz
B. 660 Hz
C. 900 Hz
D. 980 Hz
E. 1300 Hz

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 640 Hz
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = -20 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati chowongolera mawu)
Liwiro la mawu (v) = 340 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati cholumikizira mawu)
Liwiro la womvera (v)_p) = -10 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati chowongolera mawu)
Anafunsa : Kuchuluka kwa mawu omwe amamveka ndi womvera (f')
Yankhani :
Yankho lolondola ndi B.

14. Gwero la mawu limayenda pa liwiro la 60 m/s kusiya wowonera kumbuyo kwake akuyenda mbali yomweyo ndi gwero la mawu pa liwiro la 10 m/s. Ngati liwiro la mawu mumlengalenga ndi 340 m/s ndipo pafupipafupi la gwero la mawu ndi 800 Hz, ndiye kuti pafupipafupi la mawu omwe wowonera amamva ndi…
A. 700 Hz
B. 800 Hz
C. 940 Hz
D. 960 Hz
E. 1.120 Hz
Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Mafupipafupi a gwero la mawu (f) = 800 Hz
Liwiro la gwero la mawu (v)_s) = 60 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati chowongolera mawu)
Liwiro la mawu (v) = 340 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati cholumikizira mawu)
Liwiro la womvera (v)_p) = 10 m/s (poyerekeza ndi mpweya ngati chowongolera mawu)
Anafunsa : Kuchuluka kwa mawu omwe amamveka ndi womvera (f')
Yankhani :

Yankho lolondola ndi A.

Gwero la funso:

Mafunso a National Examination Physics a Senior High School/Vocational High School